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\usepackage{framed}             % `shaded'环境需要用到
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            pdftitle={PozSev -- Digital Airship 完全需求分析报告},
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\title{\textbf{PozSev}\\{\Large{}Digital Airship 完全需求分析报告}}

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\begin{document}

\maketitle
\begin{center}
  v 0.0.2
\end{center}
\tableofcontents
\newpage

\section{概述}
Digital Airship（数字飞艇）是利用飞艇在火场实现多种应用的项目。在地面障碍比较多时，飞艇可以作为地面人员网络传输的中继；利用飞艇上携带的照相机，可以实时地得到地面人员无法到达的火场现场的图片；未来还可能得到视频信息。

\section{项目特点}
\begin{itemize}
  \item 飞艇采用全自动远程控制，无需人员机械操控。
  \item 采用ZigBee作为网络传输设备，可以达到传输距离全范围最大3.5公里。
  \item 利用多点ZigBee传输，传输距离无限延伸！
  \item 飞艇与地面人员均配备具有GPS功能的终端，实时定位。
  \item 利用Google Maps API在地面前线指挥中心显示火场全局状况。
\end{itemize}

\section{总览图}
\begin{figure}[H]
  \centering
  \includegraphics[scale=.7]{pic/summarize.png}
\end{figure}
从图中可以看到，地面人员A和B使用ZigBee作为网络传输设备，通过飞艇作为中继，进行远距离传输。同时远端的Server可以对飞艇进行操控。飞艇上的照相机也能传回现场图片。

\section{Server试验系统}
这个项目的重点在于Server端的设计，即对飞艇的控制（包括行进和定点），以及图像的传输、显示现场的地图等。初期是肯定用不了飞艇的，所以需要构建一个试验系统，用软件来模拟飞艇的行为。项目主要分为以下几个阶段进行：
\subsection{第一阶段}
飞艇采用纯软件模拟，通过软件传回模拟的GPS数据。传到ARM板上以后，再通过ZigBee传给另一个ARM板，用来试验中继。最后将GPS数据传到控制中心，在地图软件上显示位置。流程为：飞艇模拟软件$\stackrel{\text{GPS数据}}{\longrightarrow}$ARM板1$\stackrel{\text{GPS数据（ZigBee）}}{\longrightarrow}$ARM板2$\stackrel{\text{GPS数据}}{\longrightarrow}$控制中心。

同时，通过控制中心的软件控制飞艇的行进，流程相反：控制中心$\stackrel{\text{控制指令}}{\longrightarrow}$ARM板1$\stackrel{\text{控制指令（ZigBee）}}{\longrightarrow}$ARM板2$\stackrel{\text{控制指令}}{\longrightarrow}$飞艇模拟软件。

飞艇在应用中还需要能够长时间悬停在某个固定位置，这由“平衡系统”来控制。平衡系统放在任何一块ARM板上，通过飞艇模拟软件传回的GPS数据判断是否偏移原位置，如果偏移，则计算出回到原位置应转动的角度，以及需要行进的距离。

还需要在ARM板上搭建一个Web服务器，通过Web界面查看ARM板的运行状况和管理平衡系统。

总体情况如下图：
\begin{figure}[H]
  \centering
  \includegraphics{pic/server.png}
  \caption{Server试验系统概览图\protect\footnotemark}
\end{figure}
\footnotetext{by Alist}
\subsection{第二阶段}
将飞艇模拟软件替换为遥控模型船，在船上装载实际的GPS接收器和ZigBee。模型船的控制方式依旧为控制中心发出控制指令，不过当控制指令传送到船上时，需要通过额外的一块电路板来发出控制信号（这个应该由其它学院的同学帮忙做）。
\subsection{第三阶段}
此为最终阶段，这时就是使用真实的飞艇作为试验对象，控制方式同第二阶段。\\[0.5cm]

可以看出，三个阶段最主要的变化在于飞艇的模拟，其它的部分基本不需要太多的改变。

\section{详细设计}
\input{sections/tech_detail.tex}

\section{项目分工}
项目的管理组长为王亚东和曾茂城，技术组长为王亚东和邹祁峰。以下为具体分工：
\begin{enumerate}
  \item 王亚东

        技术总体掌控。网络通信协议，ZigBee传输。

  \item 历俭

        ARM板接收数据及分析。

  \item 邹祁峰

        网络传输。包括中继、ZigBee与ARM板的通信。

  \item 王伟

        Web服务器，Web控制界面。

  \item 曾茂城

        照相机拍照，图片压缩及传输。以后可能包括视频传输。

  \item 高昌健

        GPS数据接收，平衡系统。

  \item 李小兰

        GPS数据分析，平衡系统。

  \item 佘海源

        利用Google API显示及显示软件。

  \item 王海斌

        指挥中心管理软件。包括框架、设计、地图显示、对飞艇的控制。
\end{enumerate}

\section{设备采购}
现在我们已经拥有一块ARM板，一个GPS接收器，3个ZigBee，还需要以下设备：
\begin{enumerate}
  \item ARM板

        两块，其中一块需要集成GPS模块、可拍照摄像头。由王亚东负责采购。

  \item 陀螺仪

        一个，为平衡系统主要部件。由王伟负责采购。

  \item 风力计

        一个。由高昌健负责采购。

  \item 温度计

        一个。由李小兰负责采购。
\end{enumerate}

\end{document}